Устройство контроля напряжения элементов аккумуляторной батареи

Предполагаемая полезная модель относится к электрифицированным железнодорожным вагонам.

Предлагаемое устройство содержит батарею элементов, нагрузку, провода, подключающие элементы к измерителю напряжения через соединитель и переключатель с указателем номера контролируемого элемента.

Предлагаемое устройство позволит осуществить измерение, регистрацию и интерфейс величин напряжения каждого элемента в режиме реального времени и выявить элементы имеющие отклонения от нормируемых параметров.

Предполагаемая полезная модель позволит увеличить надежность системы электроснабжения вагона, повысить качество продукции, снизить стоимость восстановления элементов, улучшить технико-экономические показатели диагностирования батареи.

Предполагаемая полезная модель относится к электрифицированным вагонам подвижного состава железных дорог.

Известно устройство контроля напряжения аккумуляторной батареи (Егоров В.П. Электрооборудование пассажирских вагонов: Учебник для ПТУ. - М,: Транспорт, 1987, стр.289, рис.147 зона 13...16). Устройство представляет собой: батарею элементов; провода соединяющие батарею с измерителем напряжения (вольтметром); нагрузку (потребители вагона). Вольтметр измеряет напряжение батареи.

Недостатком указанного устройства является отсутствие поэлементного контроля, отсутствие регистрации измеряемых значений напряжения и интерфейса.

Наиболее близким, к заявляемому по совокупности существенных признаков, является устройство (Егоров В.П. Электрооборудование пассажирских вагонов: Учебник для ПТУ. - М,: Транспорт Г, 1987, стр.35, рис.11).

Устройство представляет собой: батарею элементов, провода (контактные ножки), соединяющие элемент с измерителем напряжения (вольтметром), нагрузку (резистор), переключатель. Вольтметр измеряет напряжение элемента.

Недостатки данного устройства:

- неудобства использования: необходим доступ к элементам батареи снаружи вагона, при любых погодных условиях; необходимо прижиматься контактными ножками (проводами) к каждому элементу, а их на вагоне до 90 шт.;

отсутствие возможности контролировать напряжение элементов в пути следования вагона;

отсутствие регистрации измеренных значений напряжения и интерфейса.

Предлагаемая полезная модель решает задачу создания устройства контроля напряжения элементов аккумуляторной батареи осуществляющего контроль технического состояния каждого элемента с регистрацией измеренных значений напряжения в режиме реального времени и возможностью передачи их в штаб поезда для дальнейшего анализа при эксплуатации вагона, результат которого выявление на ранней стадии неисправных и имеющих отклонения от нормируемых параметров элементов и как следствие - сокращение времени на диагностирование и восстановление работоспособности элемента и увеличение сроков службы батареи.

Технический результат, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель - увеличение надежности системы электроснабжения вагона, повышение качества продукции, снижение стоимости восстановления элементов, улучшение технико-экономических показателей диагностирования батареи.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве контроля напряжения элементов аккумуляторной батареи каждый элемент подключен проводами через соединитель и переключатель с указателем номера контролируемого элемента к измерителю напряжения имеющему средства регистрации и интерфейса измеренных значений напряжения элементов и часы реального времени.

Таким образом, предлагаемое техническое решение отличается от известного в этой области решения введением подключения каждого элемента к измерителю напряжения через соединитель и переключатель с указателем номеров подключаемых элементов, наличием средств регистрации и интерфейса результатов контроля и часов реального времени, что дает возможность осуществлять контроль напряжения элементов в различных режимах работы батареи - при заряде, разряде, «свободном

напряжении» при движении и отстое вагона; записывать и возможно передавать результаты контроля в штаб поезда; вести дневник технического состояния батареи; проводить текущий и плановый анализ технического состояния батареи и на ранней стадии выявлять неисправные и имеющие отклонения от нормируемых параметров элементы; контролировать качество технического обслуживания батареи - сняв параметры элементов до и после обслуживания; осуществлять контроль напряжения элементов переносным или стационарным измерителем напряжения без обеспечения доступа к батареи при любых погодных условиях; дублировать дистанционно техническое состояние батареи, что в целом облегчает обслуживание батареи, увеличивает надежность системы электроснабжения вагона, повышает качество продукции, снижает стоимость восстановления элементов, улучшает технико-экономические показатели диагностирования батареи.

Полезная модель поясняется описанием конкретного примера ее выполнения и прилагаемым чертежом, где на фиг.1 представлена схема электрическая структурная.

Приняты следующие условные обозначения:

1 - измеритель напряжения;

2 - переключатель;

3 - указатель номеров элементов;

4 - соединитель;

5 - провода;

6 - элемент батарей в количестве n штук;

7 - нагрузка;

Полезная модель осуществляется применением средств промышленного исполнения. Конструкция устройства состоит, как вариант, из:

измерителя напряжения 1 - Устройство сбора данных и коммутации «Agilent»34970 А каталог PROSOFT 2006/07;

переключателя 2 - Переключатель ПГ48-20П2Н ОЮО.360.084 ТУ (1 шт.на 20 элементов);

- указателя номеров элементов 3 - табличка с номерами подключаемых элементов;

- соединителя 4 - соединитель МР 1 - 100 ГЕ0.364.184 ТУ;

- проводов 5 - кабель КУПВ-ПМ ГОСТ 18 404.3-73;

- элементов батареи 6 - аккумулятор KM 300 ТУ 3482-012-05758581;

- нагрузки 7 - потребители вагона (освещение, отопление, кондиционер и др.).

При работе устройства контроля напряжения элементов аккумуляторной батарей измеритель напряжения 1 через переключатель 2 с указателем номера контролируемого элемента 3, через соединитель 4 и провода 5 измеряет напряжение элемента 6 при наличии нагрузки 7 (режим разряда) или при отсутствии нагрузки 7 (режим заряда), осуществляет запись и имеет возможность передачи в штаб поезда контролируемых параметров элементов с отметкой реального времени контроля.

Применение предлагаемой полезной модели позволит:

- контролировать напряжение элементов в различных режимах работы батареи при движении или отстое вагона стационарным или переносным измерителем напряжения без осуществления доступа к элементам, с записью и возможностью передачи для дальнейшего анализа результатов контроля в режиме реального времени;

- сократить время на диагностирование батареи;

- выявлять на ранней стадии неисправные и имеющие отклонения от нормированных параметров элементы;

- вести дневник технического состояния батареи в режиме реального времени;

- проводить текущий и плановый анализ состояния батареи;

- вести контроль за качеством технического обслуживания батареи;

- осуществить дистанционный контроль за техническим состоянием батареи, т.е. позволит увеличить вероятность раннего обнаружения неисправных элементов и не доводить их до не рабочего дефектного состояния.

Устройство контроля напряжения элементов аккумуляторной батареи, содержащее батарею элементов, провода, нагрузку, переключатель, измеритель напряжения, отличающееся тем, что каждый элемент подключен отдельным проводом через соединитель и переключатель с указателем номера контролируемого элемента к измерителю напряжения, имеющему средства регистрации, интерфейса измеренных значений напряжения элементов и часы реального времени.